250万年前，热带非洲的气候开始恶化，冰期从北半球袭来。随着气候越来越干旱，稀树大草原开始逐渐变为灌木大草原，大多数南方古猿消失。有两个例外，一种情况是，某些地区稀树大草原保留下来，那里的南方古猿得以生存下去，比如南方古猿能人种和两种粗壮种。更重要的一种情况是某些南方古猿群体利用自己的聪明才智发明了一些成功的防卫机制而生存下来，对于这些防卫机制人们只能去猜测，可能会扔石头，或者使用有木头和其他植物材料制成的原始武器，有可能露宿野外篝火旁。事实上正是这些南方古猿的后裔生存下来并繁荣起来，最终进化成人属，从树上栖息双足行走转变为陆地生活并双足行走。
约150万到250万年前，南方古猿的其中一支进化成能人，最早在非洲东岸出现， 能人意即能制造工具的人，是最早的人属动物。旧石器时代开始，后经过数十万年的演进， 能人最终为被新品种的人类——直立人所取代而消亡。
直立人约20万到200万年前，最早在非洲出现，也就是所谓的晚期猿人，懂得用火，开始使用符号与基本的语言，直立人能使用更精致的工具，叫做阿舍利文化。有证据表明直立人在非洲出现的时间和硕壮人出现的时间差不多。非洲直立人种系中最早的代表是壮人（Homo ergaster，170万年前），它最像是直立人的亚种，正是这个非洲群体大概在190万年前至170万年前之间的某个时间从非洲扩散到亚洲。约100万年前，冰河时期来临，非洲开始草原化，直立人不得不开始迁徙，向世界各地扩张，在欧亚非都有分布(海德堡人、瓜哇猿人、北京猿人都属于直立人)，在非洲发现的距今最近的直立人化石（大约100万年前）已经表现出向着智人发展的趋势。约80万年前，直立人来到如今的西班牙地区，成为最早的欧洲人，约20万年前，欧亚非的直立人逐渐消失，被来自非洲的新品种人类智人取代。
早期智人约3万到25万年前，旧石器中期起源于非洲，后向欧亚非各低中纬度区扩张(除了美洲)，这是人类第2次走出非洲。(大荔人、马坝人、丁村人、许家窑人、尼安德特人都属于早期智人)。直立人走出非洲后，约60万年前在欧洲演化出海德堡人，海德堡人又于约30万年前演化出尼安德特人，主要分布在欧洲和中近东。就欧洲和近东而言，几乎可以肯定是从直立人的西部群体中产生出了尼安德特人，但是东亚、南亚和非洲的直立人的情况还不是很清楚。从大约25万年前至3万年前是尼安德特人繁荣的时期，尼安德特人制造出更为高级的工具，叫做莫斯特文化。独立演化成为早期智人的尼安德特人后来遭遇第2次走出非洲的早期智人以及第3次走出非洲的晚期智人，彼此共存过一段时间。随着第3次走出非洲的晚期智人的到来，使早期智人(包括第2次走出非洲的早期智人和独立演化成为早期智人的尼安德特人)在生存竞争中失败。之后约6万年前，随着冰河期的到来，生存环境愈发困难，终于在约3万年前，所有早期智人被淘汰灭绝。
晚期智人约1万到5万年前，也就是所谓现代人的祖先(山顶洞人、河套人、柳江人、麒麟山人、峙峪人即属于晚期智人)。大约10万年前，一大群智人占据了尼安德特人分布的领域，一般认为这群智人来自撒哈拉以南的非洲，产生于大约15万年前至20万年前。智人显然起源于非洲的直立人群体。非洲直立人与亚洲直立人大概分离了150万年，就是这期间，非洲直立人获得了智人的特征。它们在5万年前至6万年前到达澳大利亚，3万年前到达亚洲，1.2万年前（据记载）到达美洲，不过有一些证据证明，早在5万年前就有人定居美洲。这是人类第3次走出非洲。这时，艺术出现，能够人工取火.。母系氏族公社，旧石器晚期，也是当今世界四大人种(黄、白、黑、棕）蕴育形成的时期。
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